Infineon ouvre un laboratoire dédié à l’électronique quantique et à l’IA appliquée à l’électronique de puissance
Le nouveau laboratoire du groupe allemand regroupera une vingtaine de chercheurs qui vont plancher sur le développement, le test et l’industrialisation de circuits microélectroniques pour ordinateurs quantiques et de solutions à base d’IA pour mieux prévoir le vieillissement et la défaillance des semiconducteurs de puissance.
Infineon Technologies annonce l’ouverture d’un laboratoire dédié au développement de l’électronique quantique dont l’objectif est de développer et de tester des circuits microélectroniques pour ordinateurs quantiques qui seront compacts et stables, fonctionneront de manière fiable et pourront être produits à l’échelle industrielle. Une vingtaine de chercheurs travailleront dans ce laboratoire situé à Oberhaching, près de Munich, qui, outre l’informatique quantique, se concentrera également sur le développement d’algorithmes d’IA pour simuler et mieux prévoir les caractéristiques de vieillissement et de défaillance des semiconducteurs de puissance.
« Grâce à leur puissance de calcul, les ordinateurs quantiques vont révolutionner de nombreuses applications, mais avant cela, il faudra les industrialiser, et c’est là tout l’objectif de notre nouveau laboratoire qui ambitionne de réinventer l’élément central de l’ordinateur quantique, affirme Richard Kuncic, vice-président et directeur général des systèmes de puissance chez Infineon Technologies. L’une des tâches centrales du nouveau laboratoire quantique sera de développer et de tester des systèmes électroniques dédiés à l’informatique quantique à base d’ions piégés dans le but d’intégrer ces systèmes dans l’unité de traitement quantique ; c’est une condition préalable pour rendre l’informatique quantique évolutive et utilisable. »
© Infineon Technologies
Même s’il existe déjà un certain nombre d’ordinateurs quantiques à travers le monde, il s’agit d’installations réalisées par et pour des centres de recherche. Plusieurs étapes de développement devront être maîtrisées avant de passer à des ordinateurs quantiques puissants et à l’industrialisation de la technologie, ce qui implique la manipulation électronique précise de centaines et de milliers de qubits ou bits quantiques. Le problème est que les qubits sont extrêmement sensibles à leur environnement et qu’ils sont stables uniquement dans des conditions extrêmes, généralement à des températures inférieures à -250°C et à des pressions les plus basses possibles, ce qui pose de gros problèmes pour les composants dont le comportement électrique est altéré dans de telles conditions.
Infineon a donc installé dans son laboratoire un cryostat qui permet un refroidissement jusqu’à des températures aussi basses que 4 degrés Kelvin (-269°C). L’équipe d’Oberhaching sera notamment en charge du développement de détecteurs optiques pour lire les états quantiques des ions et travaillera en étroite collaboration avec le laboratoire quantique d’Infineon situé à Villach et spécialisé dans les pièges à ions. Le nouveau laboratoire poursuivra également les synergies avec ses collègues de Dresde et de Ratisbonne qui mènent des recherches sur les qubits à partir de solutions à base de silicium et de supraconducteurs.
Dans le domaine des semiconducteurs de puissance, la prévision des caractéristiques de vieillissement et de défaillance via des algorithmes d’IA qui seront développés dans le laboratoire, permettra de mieux estimer la durée de vie des convertisseurs de puissance et facilitera la détection des anomalies. Ces informations sont importantes pour une maintenance proactive efficace, qui vise à terme à prévenir les pannes d’équipements et ainsi à optimiser les périodes d’utilisation.
